• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.31-37
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• 2017

본 연구는 오존 방식 선박평형수 처리의 주요 장치인 기체-액체 이젝터에 대하여 구동 노즐의 유입부에 회전 운동 유도 장치에 의해 발생되는 구동 유체의 회전 운동이 이젝터 효율에 미치는 영향에 관한 연구이다. 먼저 배압에 따른 이젝터의 각 포트별 압력과 흡입 유량을 확인하기 위하여 실험 장치를 구성하고, 회전 운동이 없는 이젝터에 대한 실험 수행 및 데이터를 획득한다. 실험의 데이터를 바탕으로 격자 사이즈 비교를 통해 기체-액체 이젝터에 적합한 유한요소모델을 선정하였으며, 도출된 CFD 모델을 이용하여 구동 유체의 회전 운동이 이젝터의 흡입 효율을 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 이를 바탕으로 이젝터의 흡입 유량을 높이기 위하여, 메타 모델을 이용한 크리깅 기법을 사용하여 회전 유도 장치의 내부 형상 인자인 전체 길이 l, 내부 직경 d, 날개 개수 n에 대한 구조 최적화를 수행한다. 최적화된 회전 유도 장치를 적용한 결과 구동 유체의 회전 운동이 없는 이젝터에 비해 이젝터 효율이 약 3% 가량 개선됨을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제33권4호
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• pp.215-224
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• 2009

Analysis for various driven nozzle position changes. The analysis was done for different Reynolds number in entrance region of jet-pump and for several diameter ratios of driven nozzle. (1) The largest absorption energy was found at the point s=1 in condition of diameter ratio 1:3.21 and point s=0.5 in condition of diameter ratio 1:2.25. (2) The absorption energy was not related to the change of entrance velocity and the driven nozzle position having the largest absorption energy was function for cross section ratio. (3) As the position of driven nozzle moves to the downstream, the absorption energy gets weaker. Because the energy from swirl was lost at the cross section gets smaller. (4) As the position of driven nozzle moves to the downstream, the injection energy leans to the upper direction wall and as the Reynolds number increase, the lean phenomenon is more distinct. (5) The flow quantity of driven nozzle, the diameter ratio 1:3.21, was 32% higher than that of 1 : 2.25 and as the inlet velocity gets faster the efficiency decreased. And as the cross section of the driven nozzle increases.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1550-1551
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• 2007

노즐 직경 $30\;{\mu}$인 MEMS 압전 잉크젯 헤드를 이용하여 Ag 나노 잉크를 PDMS 처리된 PI(Polyimide) 기판 위에 토출하였다. 구동주파수 5 KHz에서 액적부피 1.5 pl, 속도가 약 4.5 m/s인 액적이 토출 되었다. 인쇄된 액적의 크기는 직경 약 $12\;{\mu}m$이었다. 메니스커스의 거동에 맞춘 구동파형의 입력에 의해 새틀라이트 없는 매우 작은 액적을 토출할 수 있었다.

• 항공우주기술
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• 제6권1호
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• pp.146-156
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• 2007

본 논문에서는 KSLV-I 상단부 시험을 목적으로 실물형으로 제작된 킥모터 조합체에 대한 TVC 구동특성시험과 분석 결과에 대해 정리하고자 한다. 실물형 킥모터 조합체는 추진제 대신 물을 채울 수 있는 구조로 되어서 수압으로 연소압 상황을 모사하면서 챔버압에 따른 플렉스씰 TVC 노즐의 특성을 파악할 수가 있으며, 챔버압에 따른 TVC 정적 및 동적특성 변화 또한 분석할 수가 있다. 실물형 킥모터 조합체에 대한 TVC 구동 시험을 수행하는 데 필요한 설비 구축 과정에 대해서 개략적으로 설명하고, TVC 정적 시험을 통한 제어 특성 분석 결과 및 TVC 동적 시험을 통한 동특성 분석 결과를 정리한다. 이러한 결과들은 KSLV-I 의 TVC 자세제어 정밀도를 높이는 데 있어서 중요한 역할을 담당하고 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.107-114
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• 2017

터보차저는 배기가스로 구동되는 엔진 과급기를 말하며, 배기에너지를 이용하여 배기통로에 연결된 터빈의 회전력을 변화시켜, 혼합 가스의 충전효율을 높여 출력과 연비를 향상 시키는 부품이다. 이러한 목적에 따라 과급을 조절해주는 것이 중요하며, 핵심 부품 중 노즐 슬라이드 조인트가 있다. 소재는 현재 오스테나이트 계 스테인리스강으로 높은 내열성과 내식성 등의 우수한 기계적 성질을 이용하고 있다. 그러나 절삭성이 나쁘기 때문에 절삭가공에 의해 복잡한 형상의 제품을 만드는데 어려운 점이 많다. 현재 노즐 슬라이드 조인트의 가공방법은 금속분말 사출성형후 치수정밀도를 위해 절삭가공을 행하고 있다. 따라서 본 연구에서는 Nitronic 60을 이용하여 터보차저 과급유량을 조절해주는 노즐 슬라이드 조인트의 제작 공정에서 절삭가공이 필요 없는 정형가공 공정을 제안하기 위하여, 기계적 특징에 영향과 연관이 있는 소결온도, 제품의 응력 및 변형률, 형상과 관련이 있는 모따기 펀치각도 및 펀치의 곡률반경을 설계변수로 선정하였다. 그에 따라 유한요소해석과 실험계획법인 다구찌법 및 SN비를 이용하여 가장 좋은 공정 조건을 제안하였다. 최종제품과 유한요소해석 결과의 상대밀도 및 정수압을 비교하여 경향이 일치함을 알 수 있었다. 따라서 다구찌법을 이용한 금속분말의 성형공정 설계에 유용하게 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.53-56
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• 2008

An ejector is a fluid machinery to be utilized for mixing fluids, maintaining vacuum, and transporting them. The Ejector is applied for a variety of industrial fields such as refrigerators and power plants. It is adopted to recycle anode off gas safely in 5kW Molten Carbonate Fuel Cell system of KEPRI(Korea Electric Power Research Institute). The ejector is placed at mixing point between the anode off gas and the cathode off gas or the fresh air. In this study, the entrainment ratio is measured according to the diametrical ratio of nozzle to throat. In addition, the performance curve of the ejector and the differential pressure in diffuser is observed.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.126-131
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• 1996

증기주입기간 고온, 고압의 증기 열에너지를 운동에너지로 전환하여, 저압의 피주입수를 고압의 계통으로 펌핑하는 장치를 말한다. 원자로에서 과도상태나 사고 발생시, 저온 저압의 냉각수를 고온 고압의 계통으로 주입시켜야 되는 상황이 종종 발생한다. 기존 원자로의 경우 먼저 여러 가지 능동적인 수단을 사용하여 계통의 압력을 떨어뜨린 후, 능동기기를 사용하여 냉각수를 주입시킨다. 냉각수를 주입시키기 위해서는 먼저 계통의 압력을 떨어뜨려야 한다. 기존 방식의 단점으로는 감압이 어렵고, 능동기기에 대한 전원 유지가 필수적이며, 능동기기(펌프)의 고장 가능성을 들 수가 있다. 증기주입기는 감압 및 구동력이 필요하지 않고, 움직이는 부분이 없이 노즐과 밸브로만 구성되어 있이, 냉각수 주입계통의 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있다. 따라서 광범위한 운전 조건하에서 안정되게 작동할 수 있는 증기주입계통을 개발하기 위한 분석 기법연구 및 분석 코드를 개발하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.215-217
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• 2006

본 논문에서는 잉크젯 프린팅 기술을 이용한 산업용 FPCB의 패턴형성을 위한 잉크드롭의 최적형성을 연구목적으로 하였다. 이를 위하여 압전헤드에 대한 구동특성을 해석하였으며 드롭형성을 위한 전압파형의 크기, 펄스폭, 기울기(감속)조정을 통하여 잉크드롭을 최적으로 형성하도록 제어기(FPGA)를 구성하였으며 실험결과를 통하여 잉크의 최적형성 과정을 확인할 수 있었으며 잉크 드롭시 1[mm]에 ${\pm}10$[um]의 드롭오차를 ${\pm}2$[um]까지 감소시켜 50[um]패턴을 프린트하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.49-52
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• 2007

본 논문에서는 FEM (Finite Element Method)을 이용한 압전세라믹의 특성해석을 통하여 잉크젯 프린트헤드를 설계, 제작하였다. 압전세라믹의 물질 특성과 잉크유체 특성을 고려한 굽힘 모드방식의 구동원리와 이론정립을 하였다. 압전방정식은 압전구조에 의한 공진주파수로 압전 파라미터를 구할 수 있고, 실험을 통하여 이러한 측정값을 얻을 수 있었다. 제작된 압전세라믹 프린트헤드의 잉크드롭 실험결과 통하여 이에 대한 특성을 알 수 있었다. 이때 잉크유체의 음파와 압전 공진주파수 범위 내에서 압전세라믹 응력(변형)의 이득을 발생할 수 있음을 제작한 128노즐의 압전세라믹 잉크젯 프린트헤드로부터 알 수 있었다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제6권2호
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• pp.9-13
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• 2008

The reproducibility of water droplet formation which is indispensible in the investigation of a drop-on-demand piezoelectrically driven inkjet was verified by checking the size of droplet and distance from the nozzle tip of inkjet head to droplet. Based on the reproducibility of droplet formation, we visualized the formation of micro-scale droplets by acquiring consecutive images at the jetting frequency of 500 Hz for which air bubbles were not generated. Two different electric waveforms were used to drive the piezoelectric actuator. The visualization system consists of a high-speed camera that can capture images up to 250,000fps, a long-distance microscope and a halogen lamp as a light source.